一种具有自生热修复功能的电缆材料及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种具有自生热修复功能的电缆材料及制备方法，属于绝缘材料技术领域。本发明专利技术解决的技术问题是提供一种具有自生热修复功能的电缆材料的制备方法。该方法先利用脲醛树脂制备内外层分别包覆铵盐、亚硝酸盐的双层结构微胶囊，再在其表面孔穴填充吸附低熔点的热塑性聚合物，均匀分散于基体树脂中得到具有自生热修复功能的电缆材料。该材料在电缆内产生缺陷时，微胶囊破裂释放出铵盐、亚硝酸盐进行自生热反应，使得低熔点热塑性聚合物流动从而填充、粘合微裂纹，实现自修复。

【技术实现步骤摘要】
一种具有自生热修复功能的电缆材料及制备方法
本专利技术涉及一种具有自生热修复功能的电缆材料及制备方法，属于绝缘材料

技术介绍
交联聚乙烯绝缘(XLPE)电缆广泛应用于电力、建筑、工矿、冶金、石油、化工、交通等部门，已完全替代了油浸纸绝缘电缆和部分替代了聚氯乙烯绝缘电力电缆。随着电缆运行年限的增加，聚乙烯、硅橡胶、环氧树脂等高分子及其复合材料在使用过程中，其内部不可避免的会产生以电树和水树为代表的微缺陷，这些微缺陷进一步发展将导致材料绝缘老化和破坏，引起绝缘失效和设备故障。水树主要是由纳米级通道和微米级孔洞构成的亲水性树枝状绝缘缺陷，其在过电压的作用下将可能引发电树，造成不可逆的绝缘破坏，并最终导致电缆绝缘失效。在以往应用中，电缆绝缘中由水树枝引发的电树枝，可以水树枝状态时对其进行一定程度的修复，主要采用干燥N2、憎水性化合物和硅氧烷三种材料作为修复介质对绝缘强度下降的电缆进行人为修复以延长电缆的使用寿命。这些传统方法需要大量的人工干预、资源消耗大、效果不佳，且无法修复电树枝引发的绝缘缺陷。而在电缆绝缘中添加其他材料抑制电树枝发展的技术也因无法根本上修复电树枝缺陷并未得到广泛本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有自生热修复功能的电缆材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a、脲醛树脂预聚体的合成：将尿素与质量分数37%的甲醛溶液按重量比1～2:1混合，调节溶液pH为8.5～9.5，加热至65～80℃反应0.5～2h，得到脲醛树脂预聚体；b、单层微胶囊的制备：将铵盐溶于水，加入表面活性剂、液体石蜡和间苯二酚，在3000～10000 r/min的搅拌速度下分散10～20min，形成稳定的水包油乳液，再将水包油乳液倒入脲醛树脂预聚体中，调节体系初始pH值为3.5；水浴缓慢升温，溶液温度达到60℃后，反应2～3 h后洗涤、干燥，得到单层微胶囊；c、双层微胶囊的制备：将亚硝酸盐、单层微胶囊按重量比1～...

【技术特征摘要】
1.一种具有自生热修复功能的电缆材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a、脲醛树脂预聚体的合成：将尿素与质量分数37%的甲醛溶液按重量比1～2:1混合，调节溶液pH为8.5～9.5，加热至65～80℃反应0.5～2h，得到脲醛树脂预聚体；b、单层微胶囊的制备：将铵盐溶于水，加入表面活性剂、液体石蜡和间苯二酚，在3000～10000r/min的搅拌速度下分散10～20min，形成稳定的水包油乳液，再将水包油乳液倒入脲醛树脂预聚体中，调节体系初始pH值为3.5；水浴缓慢升温，溶液温度达到60℃后，反应2～3h后洗涤、干燥，得到单层微胶囊；c、双层微胶囊的制备：将亚硝酸盐、单层微胶囊按重量比1～6:1加入水中，再加入间苯二酚、正庚烷，在3000～10000r/min的搅拌速度下分散10～20min，形成稳定的水包油乳液，再将水包油乳液倒入脲醛树脂预聚体中，调节体系初始pH值为3.5；水浴缓慢升温，溶液温度达到60℃后，反应2～3h后洗涤、干燥，得到表面具有空穴的双层微胶囊；d、填充：在双层微胶囊的表面空穴中填充低熔点热塑性聚合物，得到填充微胶囊；e、分散：将填充微胶囊分散于基体树脂中，得到具有自生热修复功能的电缆材料。2.根据权利要求1所述的具有自生热修复功能的电缆材料的制备方法，其特征在于：a步骤中，调节溶液pH为9，加热至70℃反应1h。3.根据权利要求1所述的具有自生热修复功能的电缆材料的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，昝航，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51